A concentração de CO2 na atmosfera da Terra situa-se entre 180 e 280 μmol mol-1 durante a maior parte dos últimos 600,000 anos. No entanto, durante o século XIX, o CO2 começou a subir. Atualmente o CO global2 concentração fica em torno de 400 µmol mol-1 mas pode aumentar para 800 µmol mol-1 até o final do século. No campo da ciência das plantas, muita pesquisa se concentrou nas possíveis respostas fotossintéticas a uma mudança tão dramática no CO2 concentração. As respostas respiratórias, por outro lado, são menos claras.

A respiração escura das plantas alimenta muitos processos vitais das plantas e é significativa no balanço de carbono da biosfera. Portanto, qualquer resposta da respiração escura da planta às mudanças na concentração de dióxido de carbono atmosférico pode ser de considerável importância. A falta de compreensão das respostas respiratórias às mudanças no CO2 é em grande parte devido a restrições metodológicas. Especificamente, é muito difícil eliminar todas as fontes potenciais de erro na medição das trocas gasosas. Isso inclui a sensibilidade limitada dos analisadores, erros de calibração, interferência com outros gases e vazamentos da câmara de fixação da folha. Minimizar essas fontes de erro e comparar com métodos que não dependem da troca gasosa pode nos ajudar a entender as respostas da respiração escura à mudança de CO2 concentração.

Medindo CO2 troca de um pecíolo excisado usando uma cubeta submersa em água para eliminar o vazamento de ar. Crédito da imagem. JA Bunce.

Em seu novo artigo publicado em AoBP, James Bunce demonstra que as reduções na respiração das plantas ocorrem na escuridão com concentrações crescentes de dióxido de carbono na faixa relevante para a mudança global. Bunce conduziu vários experimentos usando uma variedade de espécies (incluindo girassol, algodão, milho, amaranto e soja) e eliminou fontes potenciais de erro associadas a medições de respiração feitas usando medições tradicionais de troca gasosa de plantas. Mediram-se as taxas de perda de massa seca da planta inteira no escuro, os tempos de sobrevivência das mudas mantidas no escuro e as taxas de perda de dióxido de carbono nos pecíolos que foram excisados ​​e colocados em uma câmara de troca gasosa submersa em água para eliminar o vazamento de ar .

Embora não possamos afirmar categoricamente que CO elevado2 na escuridão reduz a respiração, os resultados apresentados por Bunce dão credibilidade aos relatos de que medições muito cuidadosas das trocas gasosas das folhas indicam que o CO elevado2 tratamentos podem reduzir a respiração escura da folha. Os experimentos relatados aqui se concentraram em mudas jovens, que podem ter taxas mais altas de respiração do que tecidos maiores, e será importante para um trabalho igualmente diligente no futuro investigar tais respostas em plantas mais velhas.